三株海洋沉积物真菌次级代谢产物及其生物活性研究

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1、分类号：O0629.9学号：201500360002硕士学位论文三株海洋沉积物真菌次级代谢产物及其生物活性研究SecondaryMetabolitesfromThreeMarineSediment-DerivedFungiandTheirBioactivities研究生姓名：马新玥指导教师：季道德教授季乃云研究员学科门类：理学专业名称：海洋化学论文提交日期：2018年6月1日摘要复杂多样的海洋沉积环境是大量微生物的栖息地。为了在复杂而且极端的海洋环境下生存，真菌能进化形成适应各种环境的代谢系统，这造就了沉积物来

2、源真菌次级代谢产物的多样性。近年来，沉积物来源的真菌引起了科学家的广泛关注，对沉积物来源真菌的次生代谢产物的研究可以使我们更好地了解环境作用于真菌代谢的机制，更有利于我们对海洋微生物资源的开发和利用。本论文详尽说明了草酸青霉(PenicilliumoxalicumT4-6)、丝枝蜡蚧菌(LecanicilliumaphanocladiiE4)、哈茨木霉(TrichodermaharzianumR5-1)三株海洋真菌次生代谢产物及其生物活性的研究过程和结果。这三株海洋真菌是经过对中国渤海23个站位的沉积物进行海洋

3、真菌分离和初步活性筛选而获得的。通过分离其中的发酵代谢产物，鉴定了33个单体化合物，结构类型涵盖了甾醇、生物碱、萜类、蒽醌、苯并吡喃酮类，然后对所得化合物分别进行了抗微藻、抗细菌活性研究。首先，对前期发酵条件进行调控和扩大发酵，利用硅胶柱层析、SephadexLH-20凝胶柱层析、反相硅胶柱层析、制备薄层层析、制备高效液相等分离手段提取纯化代谢产物；其次，联合运用各种现代波谱技术(NMR)以及通过文献查阅对比，鉴定其化合物结构。从草酸青霉中分离得到21个化合物，包括3个苯环衍生物(P1-1~P1-3)，1个六元

4、内酯类化合物P1-4，1个苯并吡喃酮类化合物P1-5，2个萘满酮类化合物(P1-6和P1-7)，2个蒽醌类化合物(P1-8和P1-9)，1个黑麦酮素P1-10，4个生物碱类化合物(P1-11~P1-14)，5个甾体类化合物(P1-15~P1-19)，1个萜类化合物(P1-20)，1个大环内脂类毒素(P1-21)。从丝枝蜡蚧菌E4中分离出5个化合物(L1-1~L1-5)，均为甾体类化合物。从哈茨木霉R5-1中分离鉴定了7个化合物，包括5个萜类化合物(T1-1~T1-5)，1个内酯类化合物T1-6，1个甾体类化合物

5、T1-7。对分离得到的化合物进行了抗细菌、抗微藻活性测定。受试细菌有枯草杆菌(Bacillussubtilis)、炭疽杆菌(Bacillusanthracis)、灿烂弧菌(Vibriosplendidus)、哈维氏弧菌(Vibrioharveyi)和鳗弧菌(Vibrioanguillarum)。单体化合物20μg/片的浓度下测试结果表明化合物P1-10对炭疽杆菌和枯草杆菌均表现出良好的抑制作用，其中抗炭疽杆菌滤纸片抑菌圈直径为15.7mm，阳性对照滤纸片抑菌圈直径为32.3mm；抗枯草杆菌滤纸片抑菌圈直径(15

6、.3mm)，阳性对照滤纸片抑菌圈直径(34.0mm)。(T1-1~T1-5)5个化合物均显示出对鳗弧菌有抑制作用，对哈维氏弧菌与灿烂弧菌无抑制作用，化合物T1-1和T1-5对鳗弧菌的抑制作用较为明显，其中T1-1抗鳗弧菌滤纸片抑菌圈直径为11.4mm，T1-5抗鳗弧菌滤纸片抑菌圈直径为10.3mm。化合物在100μg/mL终浓度下对赤潮异湾藻(Heterosigmaakashiwo)、海洋卡盾藻(Chattonellamarina)和东海原甲藻(Prorocentrumdonghaiense)等微藻测试结I果表

7、明化合物P1-9、P1-10对海洋卡盾藻具有显著的抑制作用，抑制率分别为91.4%和97.3%；化合物P1-12对赤潮异弯藻和海洋卡盾藻具有显著的抑制作用，抑制率高达97.1%和100%。以上3株真菌进行代谢产物的系统性研究丰富了天然产物的研究内容，为一些罕见真菌的次生代谢产物研究提供了研究基础。关键词：海洋沉积物，海洋真菌，次生代谢，生物活性IIAbstractComplicatedmarinesedimentaryenvironmentsarethehabitatsofalargenumberoforgan

8、isms.Inordertosurviveinthesecomplexandextremeenvironments,somefungitendtoevolveandformuniquemetabolicsystemstoadapttothelivingenvironments.Thishasledtothediversityofsecondarymetabolites.Inrecent